波束空间大规模非正交多接入技术研究

发布时间：2021-06-19 22:08

　　随着物联网在工业、农业、交通和医疗等社会和经济的各个领域的广泛应用,物联网设备的数量呈现了爆发式的增长。在这种情况下,传统的正交接入技术无法满足大规模设备的接入要求,亟需研究面向B5G蜂窝物联网的大规模非正交多接入技术。然而,大规模非正交多接入技术存在着信道信息获取难、叠加编码复杂度高和串行干扰计算量大等难题。针对B5G蜂窝物联网中的大规模非正交多接入技术存在的一系列难题,本文将研究一种基于波束空间的大规模非正交接入技术,并给出完整的解决方案。首先,本文简要介绍了B5G蜂窝物联网的特点和需求,然后对大规模非正交多接入所涉及的关键技术进行了分析和讨论,包括信道信息获取、设备分簇、叠加编码和串行干扰消除。在此基础上,本文利用波束空间的优点,对这四种关键技术进行了研究和设计。其次,本文对波束空间上行大规模非正交多接入进行了研究。本文首先基于所设计的上行大规模非正交多接入架构,对系统性能进行了分析,得到了遍历可达速率加权和的下限,揭示了波束空间参数对系统性能的影响。然后,通过最大化遍历可达速率加权和的下限,本文分别设计了一种无分簇的上行大规模非正交多接入算法和一种有分簇的上行大规模非正交多接入... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

B5G蜂窝物联网框图

下行多接入的信号流程

在下行传输中,基站发射的信号经过复杂环境的反射最终到达移动设备,假设蜂窝物联网中反射簇处于设备附近而基站天线附近没有反射体,即多径传输中所有传播路径的发射角集中在很小的范围里。类似地,上行传输中多径的到达角(AoA)也在很小的角度区间内,如图2.3所示。由于上下行信道具有对称性,本节以下行信道为例来描述信道信息。本文用hk表示基站到设备k的信道向量,假设基站服务的总设备数量为K,基站发出的信号经过L条传输路径到达第k个设备,第k个设备的第l条路径的传播距离为dk,l,出发角(AoD)为θk,l,大尺度衰落为bk,l。根据电磁波传播理论[46][47],此设备的信道向量hk可以表示为

【参考文献】：
期刊论文
[1]A Survey: Several Technologies of Non-Orthogonal Transmission for 5G[J]. TAO Yunzheng,LIU Long,LIU Shang,ZHANG Zhi.  中国通信. 2015(10)



本文编号：3238630